Variation av morfologiska egenskaper och malondialdehyd (MDA) innehåll över den ympade tomatpopulationen. Kredit:Nanjing Agricultural University The Academy of Science
Ympning i tomat har undersökts huvudsakligen i småskaliga experiment, som visar morfologiska, fysiologiska och metaboliska förändringar i skottet som förmedlas av grundstammen. Genom att ympa en scion på olika grundstammar kan toleransen för scionsalt ändras och förbättras, vilket leder till förbättrad växttillväxt, fruktavkastning och fruktkvalitet. Ökad salttolerans, manifesterad som förbättrad tillväxt eller fysiologisk prestanda hos de ympade tomaterna, beror på interaktioner mellan scion och grundstammen. Det har dock inte gjorts någon heltäckande undersökning för att fastställa hur det metaboliska svaret av växtblad under suboptimala förhållanden förmedlas av grundstammens biologiska mångfald eller hur grundstamsmedierad bladmetabolism är associerad med växtavkastningsegenskaper.
Nyligen rapporterade forskare från Albert Katz International School for Desert Studies effekterna av 254 tomatrotstammar på de morfologiska och metaboliska egenskaperna hos odlade M82-skivor under salthaltiga jordförhållanden. De visade fenotypisk mångfald i scion och metaboliska störningar i bladen, som båda modulerades av de olika grundstammarna som svar på salthalt. De hittade en mycket känslig egenskap (malondialdehydhalt, som tyder på lipidperoxidation) såväl som inneboende egenskaper hos M82 över transplantatpopulationen. Bladmetaboliterna malat, citrat och aspartat visade sig vara centrala för salthaltssvaret och grundstammsmedierad energifördelning mellan växttillväxt och stressförsvar. De indirekta kopplingarna mellan morfologiska egenskaper och metabolitinnehåll kompletterades och utökades med en LASSO prediktiv modell som betonade metaboliters roll i fenotypmodulering.
"Vi visar att ympning av samma sort på olika grundstammar resulterade i fenotypisk heterogenitet av scion och betonade produktivitetseffektiviteten hos M82 oavsett grundstammen," sa prof. Aaron Fait. Dessa resultat kan ge nya insikter för vidare forskning inom ympningsbiologi i relation till abiotisk stress och ge en grund för metabolisk markörassisterad selektion av rotstocksmedierad salthaltstolerans.
Forskningen publicerades i Horticulture Research .